WO2012057149A1 - 光学測定装置、光学測定システムおよび校正用モジュール - Google Patents

光学測定装置、光学測定システムおよび校正用モジュール Download PDF

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calibration
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measurement
optical
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後野 和弘
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オリンパスメディカルシステムズ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an optical measurement system and a calibration module that irradiates a living tissue with illumination light and estimates a property of the living tissue based on a measurement value of detection light reflected or scattered from the living tissue.
  • an optical measurement system that irradiates a living tissue with illumination light and estimates the properties of the living tissue based on the measurement value of the detection light reflected or scattered from the living tissue is known.
  • Such an optical measurement system is used in combination with an endoscope for observing an organ such as a digestive organ.
  • the above-described optical measurement system needs to perform a calibration process for adjusting the white balance before starting the measurement of the living tissue in order to guarantee the analysis accuracy of the analysis result. For this reason, before starting the measurement, the optical member that reflects the light is irradiated with illumination light and the reflected light is received by the photodetector to calculate the measured value, and the calculated measured value is set in advance.
  • a device that performs a calibration process based on the reference value is known (see, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-94992).
  • the present invention has been made in view of the above, and provides an optical measurement system and a calibration module that can reliably prevent measurement of a living tissue without performing a calibration process. Objective.
  • an optical measurement apparatus includes a switch unit that activates a power supply according to an operation force applied from the outside, and includes a measurement probe introduced into a subject.
  • An optical measurement is performed by receiving reflected light and / or scattered light of the illumination light incident through the measurement probe while a proximal end portion is connected and outputs illumination light irradiated from the distal end of the measurement probe.
  • the optical measurement apparatus using the illumination light and the calibration member to be irradiated with the illumination light when performing calibration processing of the measurement probe, and the insertion capable of inserting the tip of the measurement probe
  • a connecting portion that communicates with the insertion portion and that movably accommodates the calibration member along a penetration direction of the insertion portion;
  • a control unit that performs control to start the calibration process when the power source is activated.
  • the housing member is disposed on the switch unit so as to apply an operating force to the switch unit.
  • the optical measuring device is characterized in that, in the above invention, the casing member is fixed to a main body of the optical measuring device.
  • the optical measuring device is characterized in that, in the above-mentioned invention, the housing member is relatively changeable in a positional relationship between the insertion portion and the calibration member.
  • the housing member has a holding unit that holds the measurement probe, and the control unit uses the holding unit when the calibration process is completed. The holding of the measurement probe is released.
  • the optical measuring device is characterized in that, in the above invention, the casing member is detachable from the main body of the optical measuring device.
  • the optical measuring device is characterized in that, in the above-mentioned invention, the housing member is relatively changeable in a positional relationship between the insertion portion and the calibration member.
  • the housing member has a holding unit that holds the measurement probe, and the control unit uses the holding unit when the calibration process is completed. The holding of the measurement probe is released.
  • an optical measurement system includes the above-described optical measurement device and the measurement probe that is detachable from the optical measurement device.
  • the optical measurement apparatus includes a detection unit that detects insertion of a measurement probe introduced into a subject according to an operation force applied from the outside, and a proximal end portion of the measurement probe is connected,
  • the illumination A calibration member to be irradiated with the illumination light when performing calibration processing of the optical measurement device and the measurement probe using light, an insertion portion into which the tip of the measurement probe can be inserted, and communication with the insertion portion
  • an accommodating portion that movably accommodates the calibration member along the penetration direction of the insertion portion, and communicates with the accommodating portion, and at least an operating force is applied to the detecting portion.
  • the optical measuring device is characterized in that, in the above invention, the casing member is fixed to a main body of the optical measuring device.
  • the optical measuring device is characterized in that, in the above-mentioned invention, the housing member is relatively changeable in a positional relationship between the insertion portion and the calibration member.
  • the housing member has a holding unit that holds the measurement probe, and the control unit uses the holding unit when the calibration process is completed. The holding of the measurement probe is released.
  • the casing member is detachable from the main body of the optical measurement device.
  • the optical measuring device is characterized in that, in the above-mentioned invention, the housing member is relatively changeable in a positional relationship between the insertion portion and the calibration member.
  • the housing member has a holding unit that holds the measurement probe, and the control unit uses the holding unit when the calibration process is completed. The holding of the measurement probe is released.
  • an optical measurement system includes the above-described optical measurement device and the measurement probe that is detachable from the optical measurement device.
  • the calibration module includes a switch unit that activates a power source in response to an externally applied operating force, and is connected to a proximal end portion of a measurement probe introduced into a subject, and the distal end of the measurement probe Can be attached to an optical measurement device that performs optical measurement by receiving reflected light and / or scattered light of the illumination light incident through the measurement probe.
  • the calibration member to be irradiated with the illumination light when performing the calibration process, and the measurement probe An insertion portion into which a distal end can be inserted; an accommodation portion that communicates with the insertion portion and accommodates the calibration member movably along a penetration direction of the insertion portion; and the accommodation A housing member formed with an opening capable of holding at least a portion of the switch portion to which an operating force is applied when attached to the optical measurement device in a state in which the switch member can contact the calibration member; , Provided.
  • the calibration module according to the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the housing member is relatively changeable in a positional relationship between the insertion portion and the calibration member.
  • measurement of a living tissue is enabled by inserting a measurement probe into a calibration unit, and calibration processing is performed along with the insertion, so that optical measurement is performed before measurement of the living tissue is performed.
  • the system calibration process can be executed reliably. As a result, it is possible to reliably prevent the user from forgetting the calibration process.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of the optical measurement system according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing a cross section of the switch unit and the calibration module according to the first exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of the switch unit and the calibration module according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of the optical measurement system according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating an outline of processing performed by the optical measurement system according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing a cross section of the optical measuring device, the switch unit, and the calibration module according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining the usage status of the calibration module according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view schematically showing a cross section of the calibration module according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a front view seen from the direction of arrow A in FIG.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view schematically showing a cross section of the calibration module according to the fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of the optical measurement system according to the first embodiment of the present invention.
  • the optical measurement system 1 irradiates a living tissue with illumination light, and reflects and / or scattered light (hereinafter referred to as “detection light”) of the illumination light reflected or scattered by the living tissue.
  • detection light reflected or scattered by the living tissue.
  • the optical measurement apparatus 2 includes a power source 21 that supplies power to each unit constituting the optical measurement apparatus 2, a light source unit 22 that emits illumination light to an object such as a living tissue (hereinafter referred to as “measurement object”), A connection unit 23 for connecting the measurement probe 3, a spectroscopic unit 24 that receives detection light incident from the measurement probe 3 and measures the detection light, a switch unit 25 that activates the power source 21, and an output that outputs various information And a control unit 27 that controls the operation of the optical measuring device 2.
  • the light source unit 22 is realized using an incoherent light source such as a white LED (Light Emitting Diode) xenon lamp or a laser, and one or a plurality of lenses as necessary.
  • the light source unit 22 emits illumination light to the measurement object via the connection unit 23 and the measurement probe 3.
  • connection unit 23 connects the measurement probe 3.
  • the connection unit 23 emits the illumination light emitted from the light source unit 22 to the measurement probe 3 and emits the detection light incident through the measurement probe 3 to the spectroscopic unit 24.
  • the connection unit 23 outputs information related to whether or not the measurement probe 3 is connected to the control unit 27. This information is, for example, a detection signal obtained by detecting the measurement probe 3.
  • the spectroscopic unit 24 is realized using a spectroscope.
  • the spectroscopic unit 24 receives the detection light that has entered through the connection unit 23 and the measurement probe 3 and measures the spectral components and the like of the received detection light.
  • the spectroscopic unit 24 outputs a measurement result obtained by measuring the detection light to the control unit 27.
  • the switch unit 25 is realized by using a push type switch or the like.
  • the switch unit 25 activates the power source 21 according to an operating force applied from the outside.
  • the output unit 26 is realized using a display, a speaker, a motor, and the like.
  • the output unit 26 outputs the measurement result of the measurement object or various information related to the optical measurement device 2. Specifically, the output unit 26 outputs various information related to the optical measuring device 2 by sound, image, vibration, or the like.
  • the control unit 27 is realized by using a semiconductor memory such as a CPU (Central Processing Unit) and a RAM (Random Access Memory).
  • the control unit 27 performs overall control of the operation of the optical measurement apparatus 2 by giving instructions to each unit constituting the optical measurement apparatus 2 and transferring data.
  • the control unit 27 includes a calibration processing unit 27a and an analysis unit 27b.
  • the calibration processing unit 27 a starts calibration processing of the optical measurement device 2 and the measurement probe 3 using illumination light irradiated from the tip of the measurement probe 3.
  • the analysis unit 27b analyzes the spectral components and the like of the detection light received by the spectroscopic unit 24, thereby analyzing the components and the like of the measurement target.
  • the measurement probe 3 is realized using one or a plurality of optical fibers.
  • the measurement probe 3 is realized by using an illumination fiber that emits illumination light to the measurement object and a plurality of detection fibers that receive detection light reflected or scattered by the measurement object at different angles.
  • the measurement probe 3 has a proximal end portion 31 and a flexible portion 32.
  • the proximal end portion 31 is detachably connected to the connection portion 23 of the optical measuring device 2.
  • the flexible part 32 has flexibility, and transmits the illumination light emitted from the light source part 22 to the distal end part 32a including the distal end at which the end face of the optical fiber is exposed, and enters through the distal end part 32a.
  • the detection light is transmitted to the spectroscopic unit 24.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing a cross section of the switch unit 25 and the calibration module 4.
  • the calibration module 4 includes a calibration member 41 and a housing member 42.
  • the calibration member 41 is realized by using a disc-shaped standard member.
  • the standard member is a member whose white plate or surface has a high reflectance with respect to illumination light.
  • the calibration member 41 is an irradiation target of illumination light emitted from the distal end portion 32a of the measurement probe 3 when the optical measurement system 1 is calibrated.
  • the housing member 42 is realized by using a cylindrical soft member such as rubber.
  • the housing member 42 has an insertion portion 42a into which the distal end portion 32a of the measurement probe 3 can be inserted, and an accommodation portion that communicates with the insertion portion 42a and accommodates the calibration member 41 movably along the penetration direction of the insertion portion 42a.
  • the casing member 42 is configured to apply an operating force to the switch unit 25 when the calibration member 41 reaches a predetermined position in the storage unit 42b by inserting the measurement probe 3 from the insertion unit 42a. Arranged against.
  • the user connects the proximal end portion 31 of the measurement probe 3 to the connection portion 23 of the optical measurement device 2.
  • the user pushes in until the insertion of the measurement probe 3 stops while inserting the distal end portion 32a of the measurement probe 3 into the insertion portion 42a of the calibration module 4.
  • the calibration member 41 moves to the opening 42c side while contacting the tip 32a of the measurement probe 3, thereby depressing the switch 25 (FIG. 3 (a) ⁇ FIG. 3 (b)).
  • the power supply 21 of the optical measuring device 2 is started.
  • the calibration processing unit 27 a drives the light source unit 22 to emit illumination light toward the calibration member 41.
  • the spectroscopic unit 24 receives the detection light incident through the distal end portion 32 a of the measurement probe 3 and outputs the measurement value of the detection light to the control unit 27.
  • the measured value is a spectral component of the detection light.
  • control unit 27 executes the calibration process of the optical measurement system 1 based on the measurement value output from the spectroscopic unit 24 and the preset reference value.
  • the control unit 27 sends information indicating that the optical measurement system 1 is abnormal to the output unit 26 when the measurement value output from the spectroscopic unit 24 is smaller than a preset threshold value. You may make it output. Thereby, the user can know that the optical measuring device 2 or the measuring probe 3 is abnormal.
  • the calibration processing unit 27a causes the output unit 26 to output information indicating that the calibration processing of the optical measurement system 1 has been completed. Thereby, the user can know that the calibration process of the optical measurement system 1 has been completed.
  • the user pulls out the distal end portion 32 a of the measurement probe 3 from the insertion portion 42 a of the calibration module 4 and starts the main measurement using the optical measurement system 1.
  • the user introduces the measurement probe 3 into the subject via the treatment instrument insertion portion (channel) of the endoscope apparatus and starts the main measurement.
  • the control unit 27 causes the output unit 26 to output the measurement result of the living tissue.
  • the user diagnoses the presence or absence of a diseased tissue.
  • the user releases the connection between the measurement probe 3 and the optical measurement device 2 by pulling out the base end portion 31 of the measurement probe 3 from the connection portion 23 of the optical measurement device 2.
  • the connection unit 23 stops outputting the detection signal of the measurement probe 3.
  • the control unit 27 stops receiving the detection signal from the connection unit 23, the control unit 27 switches the power supply 21 of the optical measurement device 2 from the ON state to the OFF state. Thereby, a series of operations by the optical measurement system 1 is completed.
  • the power source 21 of the optical measuring device 2 is activated by inserting the distal end portion 32a of the measurement probe 3 into the insertion portion 42a of the calibration module 4, and in conjunction with the activation of the power source 21.
  • the calibration process of the optical measurement system 2 and the measurement probe 3 are executed, so that the calibration process of the optical measurement system 1 can be surely executed before the measurement object is measured. Thereby, it is possible to reliably prevent the user from forgetting to execute the calibration process.
  • FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of the optical measurement system 100 according to the second embodiment.
  • parts having the same configuration as the optical measurement system 1 described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
  • the optical measurement system 100 includes a detection unit 101 and a control unit 102.
  • the detection unit 101 is realized by using a sensitivity sensor or a pressure sensor.
  • the detection unit 101 determines whether or not the measurement probe 3 has been inserted into the calibration module 4 with the power supply 21 of the optical measurement device 2 activated. Specifically, in the detection unit 101, the calibration member 41 is moved to the opening 42c side when the user inserts the measurement probe 3 into the calibration module 4, and the calibration member 41 is detected along with this movement. When the tip of the unit 101 comes into contact, it is detected that the measurement probe 3 has been inserted, and a detection signal indicating this detection is output to the control unit 102.
  • the control unit 102 drives the light source unit 22 and calibrates via the connection unit 23 and the measurement probe 3.
  • the member 41 is irradiated with illumination light.
  • the control unit 102 performs the calibration process of the optical measurement system 100 based on the measurement value of the detection light received by the spectroscopic unit 24 and the preset reference value, and then performs the calibration on the measurement object from the standby mode. Control to switch to the main measurement mode where optical measurement is possible.
  • the standby mode is a state in which the power source 21 of the optical measuring device 2 is activated, and is a state in which each component has been activated.
  • the light source unit 22 irradiates the measurement object with illumination light
  • the spectroscopic unit 24 receives the detection light incident through the measurement probe 3 and the connection unit 23 and performs control after measurement.
  • This is a state in which the output unit 26 can output the analysis result obtained by the unit 102 acquiring and analyzing the measurement result of the detection light from the spectroscopic unit 24.
  • FIG. 5 is a flowchart showing an outline of processing performed by the optical measurement system 100.
  • the control unit 102 determines whether or not the power source 21 of the optical measuring device 2 has been activated (step S101).
  • step S101 Yes
  • the optical measurement system 100 proceeds to step S102 described later.
  • step S101: No the optical measurement system 100 ends this process.
  • the control unit 102 determines whether or not the detection unit 101 has detected insertion of the measurement probe 3 (step S102). When the detection unit 101 has not detected the insertion of the measurement probe 3 (step S102: No), the control unit 102 repeats this determination. On the other hand, when the detection unit 101 detects the insertion of the measurement probe 3 (step S102: Yes), the calibration processing unit 27a executes a calibration process of the optical measurement system 100 (step S103).
  • the control unit 102 causes the output unit 26 to output information indicating that the calibration processing has been completed (step S104).
  • the calibration processing unit 27a causes the output unit 26 to output information indicating that the optical measurement system 100 is abnormal. Also good.
  • control unit 102 switches the mode of the optical measurement system 100 from the standby mode to the main measurement mode (step S105).
  • the control unit 102 determines whether or not a measurement end instruction signal is input (step S106). Specifically, the control unit 102 determines whether or not there is a detection signal output from the connection unit 23. When the measurement end instruction signal is not input (step S106: No), the optical measurement system 100 continues the inspection of the measurement object. On the other hand, when a measurement end instruction signal is input (step S106: Yes), the control unit 102 switches the mode of the optical measurement system 100 from the main measurement mode to the standby mode (step S107). The process ends.
  • the control is performed unless the user inserts the measurement probe 3 into the calibration module 4 and executes the calibration process. Since the unit 102 does not switch the optical measurement system 100 from the standby mode to the main measurement mode, the calibration process of the optical measurement system 100 is reliably executed before the measurement object is measured, as in the first embodiment. can do.
  • the calibration process is performed in a state where the power supply 21 of the optical measurement device 2 is activated. Therefore, a standby time that occurs when the optical measurement device 2 is turned on, for example, the control unit 102 and the spectroscopic unit Since there is no waiting time until 24 is activated, the measurement object can be efficiently measured using the plurality of measurement probes 3.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing cross sections of the optical measuring device, the switch unit, and the calibration module according to the third embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining the usage status of the calibration module according to the third embodiment. 6 and FIG. 7, parts having the same configurations as those of the optical measurement device 2 and the calibration module 4 described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
  • the optical measuring device 200 has an opening for exposing the switch portion 25 and has a mounting portion 201 on which the calibration module 202 can be mounted.
  • the mounting portion 201 is realized by using a cylindrical elastic member.
  • the mounting unit 201 includes an opening 201 a that detachably holds the calibration module 202 with respect to the optical measurement device 200.
  • the calibration module 202 is detachable from the mounting part 201 of the optical measuring device 200 by the user.
  • the calibration module 202 is provided detachably with respect to the optical measuring device 200. Therefore, even when the calibration member 41 is deteriorated due to dirt or deterioration over time. The user can easily replace the calibration module 202.
  • a male screw is formed on the outer peripheral surface of the calibration module 202 and a female screw corresponding to the male screw is formed on the inner peripheral surface of the opening 201a, and the user rotates the calibration module 202.
  • the optical measuring apparatus 200 may be mounted.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view schematically showing a cross section of the calibration module according to the fourth embodiment.
  • FIG. 9 is a front view seen from the direction of arrow A in FIG.
  • parts having the same configurations as those of the optical measurement system 100 and the calibration module 4 described in the second embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
  • the calibration module 300 includes a casing member 301 and a lid 302.
  • the housing member 301 is realized using a cylindrical soft member.
  • the housing member 301 includes an accommodating portion 42 b that accommodates the calibration member 41, a first opening 301 a that retains at least a portion to which the operating force is applied in the switch portion 25, and a second opening that retains the lid portion 302. 301b.
  • the second opening 301b has a bowl-shaped cross section and prevents the lid 302 from coming out of the accommodating portion 42b.
  • the lid 302 is realized using a soft member having a substantially disk shape.
  • the lid portion 302 is formed with an insertion portion 42a into which the distal end portion 32a of the measurement probe 3 can be inserted.
  • the lid portion 302 has a large diameter portion 302a and a small diameter portion 302b.
  • the diameter of the large diameter portion 302a is slightly smaller than the diameter of the accommodating portion 42b and larger than the diameter of the second opening 301b. Thereby, the large diameter part 302a is prevented from coming out of the accommodating part 42b.
  • the diameter of the small diameter portion 302b is formed to be slightly smaller than the diameter of the large diameter portion 302a and smaller than the diameter of the second opening portion 301b.
  • the calibration module 300 having the above configuration allows the user to rotate the lid 302 in a desired direction with respect to the casing member 301. Therefore, the lid portion 302 can relatively change the positional relationship between the insertion portion 42a and the calibration member 41.
  • the lid portion 302 can relatively change the positional relationship between the insertion portion 42a and the calibration member 41, the calibration is performed each time the measurement probe 3 is inserted into the calibration module 300.
  • the calibration process can be executed at the new position of the member 41 for use.
  • the calibration module 300 can be used for a longer time and the calibration process can be executed a greater number of times.
  • the user rotates the lid 302.
  • the calibration member 41 automatically rotates a predetermined angle each time the measurement probe 3 is inserted into the insertion portion 42a. There may be.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view schematically showing a cross section of the calibration module according to the fifth embodiment. 10, parts having the same configurations as those of the optical measurement system 1 and the calibration module 4 described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
  • the calibration module 400 has two holding portions 401 and 402.
  • the holding portion 401 includes a piston portion 401b that can advance and retreat in a direction orthogonal to the insertion direction of the measurement probe 3, and an elastic member 401a that is provided at the tip of the piston portion 401b and that can contact the side surface of the tip portion 32a of the measurement probe 3.
  • a drive part 401c for driving the piston part 401b It is realized using the same configuration as the holding unit 401, and includes an elastic member 402a, a piston unit 402b, and a driving unit 402c.
  • the holding parts 401 and 402 are arranged symmetrically.
  • the control unit 102 drives the drive units 401 c and 402 c so that the piston units 401 b and 402 b are directed toward the measurement probe 3. Advance until they contact each other. Thereby, the front-end
  • control unit 102 drives the drive units 401c and 402c to retract the piston units 401b and 402b in the direction away from the measurement probe 3, respectively.
  • the tip 32a of the measurement probe 3 is released from being held by the elastic members 401a and 402a.
  • the holding units 401 and 402 are provided in the calibration module 400, and the user pulls out the measurement probe 3 from the calibration module 400 until the calibration process of the optical measurement system 1 is completed. Therefore, the calibration process can be surely executed before the measurement object is measured.
  • the holding units 401 and 402 are provided in the calibration module 400.
  • the calibration module 400 may be provided with a plurality of holding units.
  • one spectroscopic unit 24 is provided.
  • a plurality of spectroscopic units 24 may be provided according to the number of optical fibers for detection provided in the measurement probe 3.
  • the spectroscopic unit 24 is provided.
  • a light sensor is provided in the light source unit 22, and the detection light incident on the light sensor via the measurement probe 3 is separated or separated. You may make it measure for every different wavelength range.
  • illumination light irradiation and detection light detection are performed by one measurement probe.
  • an irradiation probe that performs illumination light and a detection probe that detects detection light are provided. Each may be provided.

Abstract

 光学測定装置2において、光学測定装置2および測定プローブ3の校正処理を行う際に照明光の照射対象となる校正用部材41と、測定プローブ3の先端を挿入可能な挿入部42aと、挿入部42aに連通し、挿入部42aの貫通方向に沿って校正用部材41を移動可能に収容する収容部42bと、収容部42bに連通し、スイッチ部25のうち少なくとも操作力が加えられる部分を保持する開口部42cとが形成され、挿入部42aから測定プローブ3が挿入されることによって校正用部材41が収容部42b内の所定位置に達したときにスイッチ部25に操作力を加えるようにスイッチ部25に対して配置される筐体部材42と、電源21が起動した場合、校正処理を開始する制御を行う制御部27と、を備える。

Description

光学測定装置、光学測定システムおよび校正用モジュール
 本発明は、生体組織に照明光を照射し、生体組織から反射または散乱された検出光の測定値に基づいて、生体組織の性状を推定する光学測定システムおよび校正用モジュールに関する。
 従来から、生体組織に照明光を照射し、生体組織から反射または散乱された検出光の測定値に基づいて、生体組織の性状を推定する光学測定システムが知られている。このような光学測定システムは、消化器等の臓器を観察する内視鏡と組み合わせて使用されている。
 ところで、上述した光学測定システムは、分析結果の分析精度を保証するため、生体組織の測定を開始する前に白色バランスを調整するキャリブレーション処理を行う必要がある。このため、測定を開始する前に、光を反射する光学部材に対して照明光を照射して反射した光を光検出器で受光して測定値を算出し、この算出した測定値と予め設定された基準値とに基づいて、キャリブレーション処理を行うものが知られている(たとえば日本国特開2006-94992号公報を参照)。
特開2006-94992号公報
 しかしながら、従来の光学測定システムでは、キャリブレーション処理を使用者に依存しているため、キャリブレーション処理を行わずに生体組織の測定を開始してしまう場合があった。
 本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、キャリブレーション処理を行うことなく生体組織の測定が開始されることを確実に防止することができる光学測定システムおよび校正モジュールを提供することを目的とする。
 上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる光学測定装置は、外部から加わる操作力に応じて電源を起動するスイッチ部を備え、被検体内に導入される測定プローブの基端部が接続され、前記測定プローブの先端から照射する照明光を出力する一方、前記測定プローブを介して入射される前記照明光の反射光および/または散乱光を受光することによって光学測定を行う光学測定装置において、前記照明光を用いた当該光学測定装置および前記測定プローブの校正処理を行う際に前記照明光の照射対象となる校正用部材と、前記測定プローブの先端を挿入可能な挿入部と、前記挿入部に連通し、前記挿入部の貫通方向に沿って前記校正用部材を移動可能に収容する収容部と、前記収容部に連通し、前記スイッチ部のうち少なくとも操作力が加えられる部分を保持する開口部とが形成され、前記挿入部から前記測定プローブが挿入されることによって前記校正用部材が前記収容部内の所定位置に達したときに前記スイッチ部に操作力を加えるように前記スイッチ部に対して配置される筐体部材と、前記電源が起動した場合、前記校正処理を開始する制御を行う制御部と、を備えたことを特徴とする。
 また、本発明にかかる光学測定装置は、上記発明において、前記筐体部材は、当該光学測定装置の本体に固定されることを特徴とする。
 また、本発明にかかる光学測定装置は、上記発明において、前記筐体部材は、前記挿入部と前記校正用部材との位置関係が相対的に変更可能であることを特徴とする。
 また、本発明にかかる光学測定装置は、上記発明において、前記筐体部材は、前記測定プローブを保持する保持部を有し、前記制御部は、前記校正処理が終了した場合、前記保持部による前記測定プローブの保持を解除させることを特徴とする。
 また、本発明にかかる光学測定装置は、上記発明において、前記筐体部材は、当該光学測定装置の本体に対して着脱自在であることを特徴とする。
 また、本発明にかかる光学測定装置は、上記発明において、前記筐体部材は、前記挿入部と前記校正用部材との位置関係が相対的に変更可能であることを特徴とする。
 また、本発明にかかる光学測定装置は、上記発明において、前記筐体部材は、前記測定プローブを保持する保持部を有し、前記制御部は、前記校正処理が終了した場合、前記保持部による前記測定プローブの保持を解除させることを特徴とする。
 また、本発明にかかる光学測定システムは、上述した光学測定装置と、前記光学測定装置に対して着脱自在な前記測定プローブと、を備えたことを特徴とする。
 また、本発明にかかる光学測定装置は、外部から加わる操作力に応じて被検体内に導入される測定プローブの挿入を検出する検出部を備え、前記測定プローブの基端部が接続され、前記測定プローブの先端から照射する照明光を出力する一方、前記測定プローブを介して入射される前記照明光の反射光および/または散乱光を受光することによって光学測定を行う光学測定装置において、前記照明光を用いた当該光学測定装置および前記測定プローブの校正処理を行う際に前記照明光の照射対象となる校正用部材と、前記測定プローブの先端を挿入可能な挿入部と、前記挿入部に連通し、前記挿入部の貫通方向に沿って前記校正用部材を移動可能に収容する収容部と、前記収容部に連通し、前記検出部のうち少なくとも操作力が加えられる部分を保持する開口部とが形成され、前記挿入部から前記測定プローブが挿入されることによって前記校正用部材が前記収容部内の所定位置に達したときに前記検出部に操作力を加えるように前記検出部に対して配置される筐体部材と、前記検出部が前記測定プローブの挿入を検出した場合、前記校正処理を開始する制御を行うとともに、前記光学測定装置の状態を前記光学測定が可能な状態に切換える制御を行う制御部と、を備えたことを特徴とする。
 また、本発明にかかる光学測定装置は、上記発明において、前記筐体部材は、当該光学測定装置の本体に固定されることを特徴とする。
 また、本発明にかかる光学測定装置は、上記発明において、前記筐体部材は、前記挿入部と前記校正用部材との位置関係が相対的に変更可能であることを特徴とする。
 また、本発明にかかる光学測定装置は、上記発明において、前記筐体部材は、前記測定プローブを保持する保持部を有し、前記制御部は、前記校正処理が終了した場合、前記保持部による前記測定プローブの保持を解除させることを特徴とする。
 また、本発明にかかる光学測定装置は、上記発明において、前記筐体部材は、当該光学測定装置の本体に対して着脱自在である。
 また、本発明にかかる光学測定装置は、上記発明において、前記筐体部材は、前記挿入部と前記校正用部材との位置関係が相対的に変更可能であることを特徴とする。
 また、本発明にかかる光学測定装置は、上記発明において、前記筐体部材は、前記測定プローブを保持する保持部を有し、前記制御部は、前記校正処理が終了した場合、前記保持部による前記測定プローブの保持を解除させることを特徴とする。
 また、本発明にかかる光学測定システムは、上述した光学測定装置と、前記光学測定装置に対して着脱自在な前記測定プローブと、を備えたことを特徴とする。
 また、本発明にかかる校正用モジュールは、外部から加わる操作力に応じて電源を起動するスイッチ部を備え、被検体内に導入される測定プローブの基端部が接続され、前記測定プローブの先端から照射する照明光を出力する一方、前記測定プローブを介して入射される前記照明光の反射光および/または散乱光を受光することによって光学測定を行う光学測定装置に装着可能であり、前記照明光を用いた当該光学測定装置および前記測定プローブの校正処理を行う際に用いられる校正用モジュールにおいて、前記校正処理を行う際に前記照明光の照射対象となる校正用部材と、前記測定プローブの先端を挿入可能な挿入部と、前記挿入部に連通し、前記挿入部の貫通方向に沿って前記校正用部材を移動可能に収容する収容部と、前記収容部に連通し、前記光学測定装置に取り付けた際に前記スイッチ部のうち少なくとも操作力が加えられる部分を前記校正用部材に接触可能な状態で保持可能な開口部とが形成された筐体部材と、を備えたことを特徴とする。
 また、本発明にかかる校正用モジュールは、上記発明において、前記筐体部材は、前記挿入部と前記校正用部材との位置関係が相対的に変更可能であることを特徴とする。
 本発明によれば、測定プローブを校正部に挿入することによって生体組織の測定を可能にするとともに、この挿入に伴ってキャリブレーション処理を実行するので、生体組織の測定が行われる前に光学測定システムのキャリブレーション処理を確実に実行することができる。これにより、使用者によるキャリブレーション処理忘れを確実に防止することができるという効果を奏する。
図1は、本発明の実施の形態1にかかる光学測定システムの概略構成を示す模式図である。 図2は、本発明の実施の形態1にかかるスイッチ部および校正用モジュールの断面を模式的に示す断面図である。 図3は、本発明の実施の形態1にかかるスイッチ部および校正用モジュールの動作を説明する図である。 図4は、本発明の実施の形態2にかかる光学測定システムの概略構成を示す模式図である。 図5は、本発明の実施の形態2にかかる光学測定システムが行う処理の概要を示すフローチャートである。 図6は、本発明の実施の形態3にかかる光学測定装置、スイッチ部および校正用モジュールの断面を模式的に示す断面図である。 図7は、本発明の実施の形態3にかかる校正用モジュールの使用状況を説明する図である。 図8は、本発明の実施の形態4にかかる校正用モジュールの断面を模式的に示す断面図である。 図9は、図8の矢視A方向から見た正面図である。 図10は、本発明の実施の形態5にかかる校正用モジュールの断面を模式的に示す断面図である。
 以下に、図面を参照して、本発明にかかる光学測定システム、光学測定装置および校正用モジュールを実施するための形態(以下、「実施の形態」という)について説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、図面の記載において、同一の部分には同一の符号を付している。さらに、図面は模式的なものであり、各部材の厚みと幅との関係、各部材の比率などは、現実と異なることに留意する必要がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている。
(実施の形態1)
 図1は、本発明の実施の形態1にかかる光学測定システムの概略構成を示す模式図である。図1に示すように、光学測定システム1は、生体組織に対して照明光を照射し、生体組織で反射または散乱された照明光の反射光および/または散乱光(以下、「検出光」という)を受光することによって光学測定を行う光学測定装置2と、被検体内に導入される測定プローブ3と、光学測定システム1のキャリブレーション処理に用いる校正用モジュール4と、を備える。
 光学測定装置2は、光学測定装置2を構成する各部に電力を供給する電源21と、生体組織等の対象物(以下、「測定対象物」という)に照明光を出射する光源部22と、測定プローブ3を接続する接続部23と、測定プローブ3から入射される検出光を受光して検出光を測定する分光部24と、電源21を起動するスイッチ部25と、各種情報を出力する出力部26と、光学測定装置2の動作を制御する制御部27と、を有する。
 光源部22は、白色LED(Light Emitting Diode)キセノンランプまたはレーザ等のインコヒーレント光源と、必要に応じて一または複数のレンズとを用いて実現される。光源部22は、接続部23および測定プローブ3を介して測定対象物に照明光を出射する。
 接続部23は、測定プローブ3を接続する。接続部23は、光源部22から出射された照明光を測定プローブ3に出射するとともに、測定プローブ3を介して入射される検出光を分光部24に出射する。接続部23は、測定プローブ3の接続の有無に関する情報を制御部27に出力する。この情報は、たとえば測定プローブ3を検出した検出信号である。
 分光部24は、分光器を用いて実現される。分光部24は、接続部23および測定プローブ3を介して入射した検出光を受光し、受光した検出光のスペクトル成分等を測定する。分光部24は、検出光を測定した測定結果を制御部27に出力する。
 スイッチ部25は、プッシュ式のスイッチ等を用いて実現される。スイッチ部25は、外部から加わる操作力に応じて電源21を起動する。
 出力部26は、ディスプレイ、スピーカおよびモータ等を用いて実現される。出力部26は、測定対象物の測定結果または光学測定装置2に関する各種情報を出力する。具体的には、出力部26は、音、画像または振動等によって光学測定装置2に関する各種情報を出力する。
 制御部27は、CPU(Central Processing Unit)およびRAM(Random Access Memory)等の半導体メモリを用いて実現される。制御部27は、光学測定装置2を構成する各部に対する指示やデータの転送等を行って光学測定装置2の動作を統括的に制御する。制御部27は、校正処理部27aおよび分析部27bを有する。校正処理部27aは、電源21が起動した場合、測定プローブ3の先端から照射する照明光を用いた光学測定装置2および測定プローブ3のキャリブレーション処理を開始する。分析部27bは、分光部24から出力される測定結果に基づいて、分光部24が受光した検出光のスペクトル成分等を分析することにより、測定対象物の成分等を分析する。
 測定プローブ3は、一または複数の光ファイバを用いて実現される。たとえば、測定プローブ3は、測定対象物に照明光を出射する照明ファイバと、測定対象物で反射または散乱した検出光が異なる角度で入射する複数の検出ファイバとを用いて実現される。測定プローブ3は、基端部31と、可撓部32とを有する。基端部31は、光学測定装置2の接続部23に着脱自在に接続される。可撓部32は、可撓性を有し、光源部22から出射された照明光を光ファイバの端面が露出する先端を含む先端部32aに伝送するとともに、この先端部32aを介して入射する検出光を分光部24に伝送する。
 図2は、スイッチ部25および校正用モジュール4の断面を模式的に示す断面図である。図2に示すように、校正用モジュール4は、校正用部材41と、筐体部材42とを有する。
 校正用部材41は、円盤状をなす標準部材を用いて実現される。ここで、標準部材とは、白色板または表面が照明光に対して高い反射率を有する部材である。校正用部材41は、光学測定システム1のキャリブレーション処理を行う際に測定プローブ3の先端部32aから照射される照明光の照射対象となる。
 筐体部材42は、筒状をなす軟性部材、たとえばゴム等を用いて実現される。筐体部材42は、測定プローブ3の先端部32aを挿入可能な挿入部42aと、挿入部42aに連通し、挿入部42aの貫通方向に沿って校正用部材41を移動可能に収容する収容部42bと、収容部42bに連通し、スイッチ部25のうち少なくとも操作力が加えられる部分を保持する開口部42cとが形成される。筐体部材42は、挿入部42aから測定プローブ3が挿入されることによって校正用部材41が収容部42b内の所定位置に達したとき、スイッチ部25に操作力を加えるように、スイッチ部25に対して配置される。
 以上の構成を有する光学測定システム1の操作手順の概要について説明する。まず、使用者は、測定プローブ3の基端部31を光学測定装置2の接続部23に接続する。
 続いて、使用者は、測定プローブ3の先端部32aを校正用モジュール4の挿入部42aに挿入しながら、測定プローブ3の挿入が止まるまで押し込む。この際、図3に示すように、校正用部材41は、測定プローブ3の先端部32aに接触しながら開口部42c側に移動することにより、スイッチ部25を押下する(図3(a)→図3(b))。これにより、光学測定装置2の電源21が起動する。
 その後、校正処理部27aは、光源部22を駆動させて校正用部材41に向けて照明光を出射させる。
 続いて、分光部24は、測定プローブ3の先端部32aを介して入射した検出光を受光して検出光の測定値を制御部27に出力する。ここで、測定値とは、検出光のスペクトル成分等である。
 その後、制御部27は、分光部24から出力された測定値と、予め設定された基準値とに基づいて、光学測定システム1のキャリブレーション処理を実行する。このキャリブレーション処理を実行する際、制御部27は、分光部24から出力された測定値が予め設定された閾値より小さい場合、光学測定システム1が異常であることを示す情報を出力部26に出力させるようにしてもよい。これにより、使用者は、光学測定装置2または測定プローブ3が異常であることを知ることができる。
 続いて、校正処理部27aは、光学測定システム1のキャリブレーション処理が終了したことを示す情報を出力部26に出力させる。これにより、使用者は、光学測定システム1のキャリブレーション処理が終了したことを知ることができる。
 その後、使用者は、測定プローブ3の先端部32aを校正用モジュール4の挿入部42aから引き抜き、光学測定システム1を用いた本測定を開始する。具体的には、使用者は、内視鏡装置の処置具挿入部(チャンネル)を介して測定プローブ3を被検体内に導入して本測定を開始する。この本測定の開始に伴って制御部27は、出力部26に生体組織の測定結果を出力させる。これにより、使用者は、病変組織の有無を診断する。
 本測定が終了した後、使用者は、測定プローブ3の基端部31を光学測定装置2の接続部23から引き抜くことにより、測定プローブ3と光学測定装置2との接続を解除する。この場合、接続部23は、測定プローブ3の検出信号の出力を停止する。制御部27は、接続部23からの検出信号を受信しなくなったとき、光学測定装置2の電源21をON状態からOFF状態に切換える。これにより、光学測定システム1による一連の操作が終了する。
 以上説明した本実施の形態1では、測定プローブ3の先端部32aを校正用モジュール4の挿入部42aに挿入することによって光学測定装置2の電源21を起動させ、この電源21の起動に連動して光学測定装置2および測定プローブ3のキャリブレーション処理を実行するので、測定対象物の測定を行う前に光学測定システム1のキャリブレーション処理を確実に実行することができる。これにより、使用者がキャリブレーション処理の実行を忘れてしまうことを確実に防止することができる。
(実施の形態2)
 つぎに、本発明の実施の形態2について説明する。図4は、本実施の形態2にかかる光学測定システム100の概略構成を示す模式図である。なお、図4において、上述した実施の形態1で説明した光学測定システム1と同じ構成を有する部位については同一の符号を付し、説明を省略する。
 図4に示すように、光学測定システム100は、検出部101および制御部102を有する。
 検出部101は、感度センサまたは圧力センサ等を用いて実現される。検出部101は、光学測定装置2の電源21が起動された状態で校正用モジュール4に測定プローブ3が挿入されたか否かを判断する。具体的には、検出部101は、使用者が測定プローブ3を校正用モジュール4に挿入することによって校正用部材41が開口部42c側に移動し、この移動に伴って校正用部材41が検出部101の先端部に接触した場合、測定プローブ3が挿入されたと検出し、この検出したことを示す検出信号を制御部102に出力する。
 制御部102は、光学測定装置2の電源21が起動された状態で検出部101が測定プローブ3の挿入を検出した場合、光源部22を駆動し、接続部23および測定プローブ3を介して校正用部材41に照明光を照射させる。その後、制御部102は、分光部24が受光した検出光の測定値と予め設定された基準値とに基づいて、光学測定システム100のキャリブレーション処理を実行後、スタンバイモードから測定対象物に対して光学測定可能な本測定モードに切換える制御を行う。
 ここで、スタンバイモードとは、光学測定装置2の電源21が起動された状態であり、各構成部が起動を終えた状態である。また、本測定モードとは、光源部22が測定対象物に対し照明光を照射して、分光部24が測定プローブ3および接続部23を介して入射した検出光を受光して測定後、制御部102が分光部24から検出光の測定結果を取得して分析した分析結果を出力部26に出力させることが可能な状態である。
 つぎに、本実施の形態2にかかる光学測定システム100が行う処理について説明する。図5は、光学測定システム100が行う処理の概要を示すフローチャートである。
 図5に示すように、まず、制御部102は、光学測定装置2の電源21が起動したか否かを判断する(ステップS101)。光学測定装置2の電源21が起動した場合(ステップS101:Yes)、光学測定システム100は後述するステップS102に移行する。一方、光学測定装置2の電源21が起動していない場合(ステップS101:No)、光学測定システム100は本処理を終了する。
 続いて、制御部102は、検出部101が測定プローブ3の挿入を検出したか否かを判断する(ステップS102)。検出部101が測定プローブ3の挿入を検出していない場合(ステップS102:No)、制御部102はこの判断を繰り返す。一方、検出部101が測定プローブ3の挿入を検出した場合(ステップS102:Yes)、校正処理部27aは、光学測定システム100のキャリブレーション処理を実行する(ステップS103)。
 校正処理部27aによるキャリブレーション処理の終了後、制御部102は、キャリブレーション処理が終了したことを示す情報を出力部26に出力させる(ステップS104)。この際、校正処理部27aは、分光部24から出力された測定値が予め設定された閾値より小さい場合、光学測定システム100が異常であることを示す情報を出力部26に出力させるようにしてもよい。
 続いて、制御部102は、光学測定システム100のモードをスタンバイモードから本測定モードに切換える(ステップS105)。
 その後、制御部102は、測定終了の指示信号が入力されたか否かを判断する(ステップS106)。具体的には、制御部102は、接続部23が出力する検出信号の有無を判断する。測定終了の指示信号が入力されていない場合(ステップS106:No)、光学測定システム100は測定対象物の検査を続ける。一方、測定終了の指示信号が入力された場合(ステップS106:Yes)、制御部102は、光学測定システム100のモードを本測定モードからスタンバイモードに切換え(ステップS107)、光学測定システム100は本処理を終了する。
 以上説明した本実施の形態2では、光学測定装置2の電源21が起動した状態であっても、使用者が測定プローブ3を校正用モジュール4に挿入してキャリブレーション処理を実行しない限り、制御部102が光学測定システム100をスタンバイモードから本測定モードに切換えないので、上述した実施の形態1と同様に、測定対象物の測定を行う前に光学測定システム100のキャリブレーション処理を確実に実行することができる。
 さらに、上述した本実施の形態2では、光学測定装置2の電源21が起動した状態でキャリブレーション処理を実行するので、光学測定装置2の電源投入時に生じる待機時間、たとえば制御部102および分光部24が起動するまでに掛かる待機時間がないので、複数の測定プローブ3を用いて測定対象物を効率的に測定することができる。
(実施の形態3)
 つぎに、本発明の実施の形態3について説明する。図6は、本実施の形態3にかかる光学測定装置、スイッチ部および校正用モジュールの断面を模式的に示す断面図である。図7は、本実施の形態3にかかる校正用モジュールの使用状況を説明する図である。なお、図6および図7において、上述した実施の形態1で説明した光学測定装置2および校正用モジュール4と同じ構成を有する部位については同一の符号を付し、説明を省略する。
 図6に示すように、光学測定装置200は、スイッチ部25を露出させる開口を有し、校正用モジュール202を装着可能な装着部201を有する。装着部201は、筒状をなす弾性部材を用いて実現される。装着部201は、校正用モジュール202を光学測定装置200に対して着脱自在に保持する開口部201aを有する。
 校正用モジュール202は、図7に示すように、使用者によって光学測定装置200の装着部201から着脱可能である。
 以上説明した本実施の形態3によれば、校正用モジュール202が光学測定装置200に対して着脱自在に設けられているので、汚れや経年劣化によって校正用部材41が劣化した場合であっても、使用者は校正用モジュール202を容易に交換することができる。
 なお、本実施の形態3において、校正用モジュール202の外周面に雄ねじを形成するとともに、開口部201aの内周面に雄ねじに対応する雌ねじを形成し、使用者が校正用モジュール202を回転させながら光学測定装置200に装着できるようにしてもよい。
(実施の形態4)
 つぎに、本発明の実施の形態4について説明する。図8は、本実施の形態4にかかる校正用モジュールの断面を模式的に示す断面図である。図9は、図8の矢視A方向から見た正面図である。なお、図8および図9において、上述した実施の形態2で説明した光学測定システム100および校正用モジュール4と同じ構成を有する部位については同一の符号を付し、説明を省略する。
 図8および図9に示すように、校正用モジュール300は、筐体部材301と、蓋部302とを有する。
 筐体部材301は、筒状をなす軟性部材を用いて実現される。筐体部材301は、校正用部材41を収容する収容部42bと、スイッチ部25のうち少なくとも操作力が加えられる部分を保持する第1開口部301aと、蓋部302を保持する第2開口部301bとを有する。第2開口部301bは、鉤状の断面をなしており、蓋部302が収容部42bから抜け出ることを防止する。
 蓋部302は、略円盤状をなす軟性部材を用いて実現される。蓋部302は、測定プローブ3の先端部32aが挿入可能な挿入部42aが形成される。蓋部302は、大径部302aと小径部302bとを有する。大径部302aの径は、収容部42bの径より若干小さく、第2開口部301bの径より大きく形成される。これにより、大径部302aは、収容部42bから抜け出ることが防止される。小径部302bの径は、大径部302aの径より若干小さく形成されるとともに、第2開口部301bの径より小さく形成される。
 以上の構成を有する校正用モジュール300は、使用者が蓋部302を筐体部材301に対して所望の方向に回転可能である。したがって、蓋部302は、挿入部42aと校正用部材41との位置関係を相対的に変更することができる。
 以上説明した本実施の形態4によれば、蓋部302が挿入部42aと校正用部材41との位置関係を相対的に変更可能なので、測定プローブ3を校正用モジュール300に挿入する毎に校正用部材41の新しい位置でキャリブレーション処理を実行することができる。この結果、校正用モジュール300をより長く使用することができるうえ、より多くの回数のキャリブレーション処理を実行することができる。
 なお、本実施の形態4においては、使用者が蓋部302を回転させていたが、たとえば測定プローブ3を挿入部42aに挿入する毎に校正用部材41が自動的に所定角度回転する構成であってもよい。
(実施の形態5)
 つぎに、本発明の実施の形態5について説明する。図10は、本実施の形態5にかかる校正用モジュールの断面を模式的に示す断面図である。なお、図10において、上述した実施の形態1で説明した光学測定システム1および校正用モジュール4と同じ構成を有する部位については同一の符号を付し、説明を省略する。
 図10に示すように、校正用モジュール400は、2つの保持部401,402を有する。保持部401は、測定プローブ3の挿入方向と直交する方向に進退可能なピストン部401bと、ピストン部401bの先端に設けられ、測定プローブ3の先端部32aの側面と接触可能な弾性部材401aと、ピストン部401bを駆動させる駆動部401cとを有する。保持部401と同一の構成を用いて実現され、弾性部材402aとピストン部402bと駆動部402cとを有する。保持部401,402は、左右対称に配置される。
 以上の構成を有する校正用モジュール400の動作の概要について説明する。まず、制御部102は、検出部101が測定プローブ3の挿入を検出した場合、駆動部401c,402cを駆動させることによって、ピストン部401b,402bを測定プローブ3に近づく方向に向けて測定プローブ3に当接するまでそれぞれ前進させる。これにより、測定プローブ3の先端部32aは、弾性部材401a,402aによって挟持される。
 その後、制御部102は、光学測定システム1のキャリブレーション処理が終了した後、駆動部401c,402cを駆動させることによって、ピストン部401b,402bを測定プローブ3から遠ざかる方向に向けてそれぞれ後退させる。これにより、測定プローブ3の先端部32aは、弾性部材401a,402aによる挟持が解除される。
 以上説明した本実施の形態5によれば、校正用モジュール400に保持部401,402を設け、使用者が光学測定システム1のキャリブレーション処理が終了するまで測定プローブ3を校正用モジュール400から引き抜くことができないので、測定対象物の測定を行う前にキャリブレーション処理を確実に実行することができる。
 また、本実施の形態5において、保持部401,402が校正用モジュール400に設けられていたが、たとえば校正用モジュール400に複数の保持部を設けるようにしてもよい。
(その他の実施の形態)
 上述した実施の形態1~5では、分光部24が1つ設けられているが、測定プローブ3内に設けられた検出用の光ファイバの数に応じて複数設けても良い。
 また、上述した実施の形態1~5では、分光部24が設けられていたが、たとえば、光源部22に光センサを設け、この光センサが測定プローブ3を介して入射する検出光を分光または異なる波長域ごとにそれぞれ測定するようにしてもよい。
 また、上述した実施の形態1~5では、照明光の照射と検出光の検出とを一つの測定プローブで行っていたが、たとえば照明光を行う照射プローブと検出光を検出する検出プローブとをそれぞれ設けても良い。
 さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。よって、本発明のより広範な態様は、以上のように表わしかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付のクレームおよびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。
1,100         光学測定システム
2,200         光学測定装置
3             測定プローブ
4,202,300,400 校正用モジュール
21            電源
22            光源部
23            接続部
24            分光部
25            スイッチ部
26            出力部
27a           校正処理部
27,102        制御部
27b           分析部
31            基端部
32            可撓部
32a           先端部
41            校正用部材
42c           開口部
42b           収容部
42a           挿入部
42,301        筐体部材
101           検出部
201           装着部
201a          開口部
301a          第1開口部
301b          第2開口部
302           蓋部
302a          大径部
302b          小径部
401,402       保持部
401a,402a     弾性部材
401b,402b     ピストン部
401c,402c     駆動部

Claims (18)

  1.  外部から加わる操作力に応じて電源を起動するスイッチ部を備え、被検体内に導入される測定プローブの基端部が接続され、前記測定プローブの先端から照射する照明光を出力する一方、前記測定プローブを介して入射される前記照明光の反射光および/または散乱光を受光することによって光学測定を行う光学測定装置において、
     前記照明光を用いた当該光学測定装置および前記測定プローブの校正処理を行う際に前記照明光の照射対象となる校正用部材と、
     前記測定プローブの先端を挿入可能な挿入部と、前記挿入部に連通し、前記挿入部の貫通方向に沿って前記校正用部材を移動可能に収容する収容部と、前記収容部に連通し、前記スイッチ部のうち少なくとも操作力が加えられる部分を保持する開口部とが形成され、前記挿入部から前記測定プローブが挿入されることによって前記校正用部材が前記収容部内の所定位置に達したときに前記スイッチ部に操作力を加えるように前記スイッチ部に対して配置される筐体部材と、
     前記電源が起動した場合、前記校正処理を開始する制御を行う制御部と、
     を備えたことを特徴とする光学測定装置。
  2.  前記筐体部材は、当該光学測定装置の本体に固定されることを特徴とする請求項1に記載の光学測定装置。
  3.  前記筐体部材は、前記挿入部と前記校正用部材との位置関係が相対的に変更可能であることを特徴とする請求項2に記載の光学測定装置。
  4.  前記筐体部材は、前記測定プローブを保持する保持部を有し、
     前記制御部は、前記校正処理が終了した場合、前記保持部による前記測定プローブの保持を解除させることを特徴とする請求項3に記載の光学測定装置。
  5.  前記筐体部材は、当該光学測定装置の本体に対して着脱自在であることを特徴とする請求項1に記載の光学測定装置。
  6.  前記筐体部材は、前記挿入部と前記校正用部材との位置関係が相対的に変更可能であることを特徴とする請求項5に記載の光学測定装置。
  7.  前記筐体部材は、前記測定プローブを保持する保持部を有し、
     前記制御部は、前記校正処理が終了した場合、前記保持部による前記測定プローブの保持を解除させることを特徴とする請求項6に記載の光学測定装置。
  8.  請求項1に記載の光学測定装置と、
     前記光学測定装置に対して着脱自在な前記測定プローブと、
     を備えたことを特徴とする光学測定システム。
  9.  外部から加わる操作力に応じて被検体内に導入される測定プローブの挿入を検出する検出部を備え、前記測定プローブの基端部が接続され、前記測定プローブの先端から照射する照明光を出力する一方、前記測定プローブを介して入射される前記照明光の反射光および/または散乱光を受光することによって光学測定を行う光学測定装置において、
     前記照明光を用いた当該光学測定装置および前記測定プローブの校正処理を行う際に前記照明光の照射対象となる校正用部材と、
     前記測定プローブの先端を挿入可能な挿入部と、前記挿入部に連通し、前記挿入部の貫通方向に沿って前記校正用部材を移動可能に収容する収容部と、前記収容部に連通し、前記検出部のうち少なくとも操作力が加えられる部分を保持する開口部とが形成され、前記挿入部から前記測定プローブが挿入されることによって前記校正用部材が前記収容部内の所定位置に達したときに前記検出部に操作力を加えるように前記検出部に対して配置される筐体部材と、
     前記検出部が前記測定プローブの挿入を検出した場合、前記校正処理を開始する制御を行うとともに、前記光学測定装置の状態を前記光学測定が可能な状態に切換える制御を行う制御部と、
     を備えたことを特徴とする光学測定装置。
  10.  前記筐体部材は、当該光学測定装置の本体に固定されることを特徴とする請求項9に記載の光学測定装置。
  11.  前記筐体部材は、前記挿入部と前記校正用部材との位置関係が相対的に変更可能であることを特徴とする請求項10に記載の光学測定装置。
  12.  前記筐体部材は、前記測定プローブを保持する保持部を有し、
     前記制御部は、前記校正処理が終了した場合、前記保持部による前記測定プローブの保持を解除させることを特徴とする請求項11に記載の光学測定装置。
  13.  前記筐体部材は、当該光学測定装置の本体に対して着脱自在であることを特徴とする請求項9に記載の光学測定装置。
  14.  前記筐体部材は、前記挿入部と前記校正用部材との位置関係が相対的に変更可能であることを特徴とする請求項13に記載の光学測定装置。
  15.  前記筐体部材は、前記測定プローブを保持する保持部を有し、
     前記制御部は、前記校正処理が終了した場合、前記保持部による前記測定プローブの保持を解除させることを特徴とする請求項14に記載の光学測定装置。
  16.  請求項9に記載の光学測定装置と、
     前記光学測定装置に対して着脱自在な前記測定プローブと、
     を備えたことを特徴とする光学測定システム。
  17.  外部から加わる操作力に応じて電源を起動するスイッチ部を備え、被検体内に導入される測定プローブの基端部が接続され、前記測定プローブの先端から照射する照明光を出力する一方、前記測定プローブを介して入射される前記照明光の反射光および/または散乱光を受光することによって光学測定を行う光学測定装置に装着可能であり、前記照明光を用いた当該光学測定装置および前記測定プローブの校正処理を行う際に用いられる校正用モジュールにおいて、
     前記校正処理を行う際に前記照明光の照射対象となる校正用部材と、
     前記測定プローブの先端を挿入可能な挿入部と、前記挿入部に連通し、前記挿入部の貫通方向に沿って前記校正用部材を移動可能に収容する収容部と、前記収容部に連通し、前記光学測定装置に取り付けた際に前記スイッチ部のうち少なくとも操作力が加えられる部分を前記校正用部材に接触可能な状態で保持可能な開口部とが形成された筐体部材と、
     を備えたことを特徴とする校正用モジュール。
  18.  前記筐体部材は、前記挿入部と前記校正用部材との位置関係が相対的に変更可能であることを特徴とする請求項17に記載の校正用モジュール。
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